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☆最新事例/2024年06月更新
2024年6月現在までの、最新開発事例をご紹介いたします。

☆次世代MIPIモニターボード
   MIPI-2.5Gbps&USB3.2Gen2-10Gbps対応

   2024年5月「人とくるまのテクノロジー展」で展示したMIPIモニターボードSVM-07をご紹介いたします。
   2020年10月からMIPIモニターボードSVM-06を販売しております。SVM-06は、MIPI-1.5Gbps/lane入力で、最大6Gbpsの画像入力に対応し、PCとのインタフェースは、USB3.0-ICのEZ-USB™ FX3 USB 5Gbpsを使用しております。実際の入出力としては、3Gbpsの入出力を実現しております。しかし、このFX3では、FHD(1920x1080-60fps)までの画像しか取り扱うことが出来ませんでした。

   本年、Infineon社からUSB3.2 Gen2対応の EZ-USB™ FX10 がアナウンスされました。このICを使用することにより、PCへの出力10Gbps、PCからの入力5Gbpsが実現可能となります。
画サイズとしては、 4K(3840x2160-60fps) までの画像を取り扱えることになります。
   SVM-07は、MIPI-2.5Gbps/lane入力とFX10-10Gbps出力を安価に実現する為の試作ボードとなります。SVM-06はFPGAにAMD社Artix-7を使用しておりPHY-ICは外付けとなります。AMD社FPGAにはPHY内蔵のFPGAシリーズも有りますが、このFPGAを使用するとボード単価を抑えることが出来ません。そこで今回採用したのが、Efinix社次世代 Titanium FPGA の Ti180 になります。このFPGAは、2.5GbpsのPHY及びMIPIインタフェースを内蔵しており価格も抑えられております。
   展示会場では、SVM-07からの 4K-60fpsのデモ を展示いたしました。しかし、現状でこのボードは販売すると、SVM-06の倍程度の価格 となります。
   Artix-7からTi180へのFPGA移植には、1年程度の期間が必要となります。主な要因は、高速対応です。Artix-7では、FPGA内部バスは32ビットでした。この内部バス幅では周波数を上げるだけでは、高速データに対応できませんでした。
   Ti180では、FPGAの内部バス幅を32ビットから、128ビットに拡張いたします。このバス幅拡張により、ボード入出力10Gbpsに対応可能となります。
   また、Artix-7ではPLLのようなプリミティブを全て使用してSVシリーズの機能を実現しております。Ti180にもPLLなどのプリミティブはありますが、動作に応じたダイナミックな設定の変更などが必要となります。これらの置き換えにも開発期間を要します。


   弊社の計画といたしましては、現状ボードのFX3をFX10に置き替えたSVM-08をリリースし、その後でArtix-7をTi180に置き替えたSVM-09をリリースする予定です。両ボード共に 価格は、現MIPIボードを継続 する予定です。
   MIPIモニターボードSVM-08は、本年12月の国際画像機器展に出展する予定です。製品販売時期に関しましては、EZ-USB™ FX10のリリース時期によりますのでもう少々お待ちください。
   MIPIモニターボードの比較表を作成しましたので、仕様に関しましては以下をご参照ください。
SVM-06/07/08/09 スペック比較表
スペック比較 ハード構成
項目 SVM-06 SVM-07 SVM-08 SVM-09
映像出力 I/F USB3.0 (UVC) USB3.2 Gen2 (UVC) USB3.2 Gen2 (UVC) USB3.2 Gen2 (UVC)
モニターI/F HDMI v1.4 DisplayPort v1.1a
動作電流 【UVCモード】
+5V 0.6A typ.
【HDMIモード】
+5V 0.9A typ.
【UVCモード】
T.B.D.
【UVCモード】
T.B.D.
【DPモード】
T.B.D.
【UVCモード】
T.B.D
基板サイズ 101.6 x 101.6 158.0 x 101.6 101.6 x 101.6 101.6 x 101.6
FPGA Artix7 +
CrossLink
Artix7 +
Titanium
Artix7 +
CrossLink
Titanium
MCU FX3 FX10 FX10 FX10
フレームメモリ DDR3 256MB LPDDR4 512MB DDR3 256MB LPDDR4 512MB
SPI-ROM 16MB 16MB x 2 16MB 16MB
USBコネクタ Type-B Type-C Type-C Type-C
SVOへ切り替え OK
(USB のみ)
NG OK
(DP&USB3.2)
NG
供給電源(USB) 5V / 900mA 5V / 3A 5V / 3A 5V / 3A


スペック比較 理論帯域
項目 SVM-06 SVM-07 SVM-08 SVM-09
MIPI I/F 1.5[Gbps/Lane] 2.5[Gbps/Lane] 1.5[Gbps/Lane] 2.5[Gbps/Lane]
FPGA-MCU I/F LVCMOS SDR
32bit x 100[MHz]
(3.2Gbps)
LVCMOS DDR
32bit x 100[MHz]
(6.4Gbps)
【SVM】
LVCMOS DDR
32bit x 100[MHz]
(6.4Gbps)
【SVO】
LVCMOS SDR
32bit x 100[MHz]
(3.2Gbps)
LVDS
16Lane x 312.5[MHz]
(10Gbps)
USB I/F (IN) 5[Gbps]
(8b10b)
10[Gbps]
(128b130b)
10[Gbps]
(128b130b)
10[Gbps]
(128b130b)
USB I/F (OUT) 5[Gbps]
(8b10b)
5[Gbps]
(128b130b)
5[Gbps]
(128b130b)

製品完成予想図
SVM-08 SVM-09


   MIPIモニターボードSVM-08は、既存のSVS-01-UボードのFX3をFX10に入れ替えて完成いたします。更にMIPIジェネレータ機能も移植しますので、4K-30fpsのモニター出力をMIPI信号に変換することも出来ます。FX10インタフェースに関しては、SVM-07ボードで確認済みです。
   MIPIモニターボードSVM-09は、SVM-07からArtix-7を削除したボードです。SVM-09の機能は、SVM-07で確認できますので、FPGA移植が完了次第ボード開発に移行します。
   両ボード共に、弊社としては大掛かりな自社開発です。もう少しの間次世代ボードの開発をお待ちいただければ幸いです。

ご質問等は、お問合せフォーム または、営業へ直接ご依頼ください。



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